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為什么行星軌道都近似地位于一個(gè)平面

來(lái)源:E度教育社區(qū) 2010-03-29 16:08:19

  對(duì)于行星都在同一個(gè)軌道平面內(nèi)這一點(diǎn),最合理的天文學(xué)推測(cè)是:它們是由同一薄層物質(zhì)生成的。

  目前流行的理論認(rèn)為,太陽(yáng)系原先是一團(tuán)巨大的塵埃和氣體,最開(kāi)始時(shí)是旋轉(zhuǎn)的球體。在它本身所具有的重力影響下,它逐漸凝聚起來(lái),因此旋轉(zhuǎn)會(huì)加快,以保持角動(dòng)量的守恒。

  隨著這團(tuán)星云越來(lái)越凝聚,轉(zhuǎn)得也越來(lái)越快,由于離心力的作用,一部分物質(zhì)會(huì)被從赤道平面上甩出去。這部分被甩出去的物質(zhì)只占整體的百分之幾,它們?cè)谛窃浦行牡闹黧w位置外圍形成一個(gè)巨大的薄層。由于某種原因(至于具體是什么原因,大家還沒(méi)有一致的看法),從這一薄層物質(zhì)中,又凝聚出各個(gè)行星,而星云的中心主體則變成了太陽(yáng),各行星在原來(lái)的薄層的位置上繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。正因?yàn)槿绱,它們幾乎都在同一個(gè)平面——太陽(yáng)的赤道平面上旋轉(zhuǎn)。

  由于同一個(gè)原因,各行星在凝聚的過(guò)程中所形成的各個(gè)衛(wèi)星,一般也都在同一個(gè)平面上,它們也與各個(gè)行星的赤道平面相合。

  至于例外的情況,則被認(rèn)為是整個(gè)太陽(yáng)系形成許久以后發(fā)生的劇烈變故造成的。冥王星在與地球運(yùn)轉(zhuǎn)平面成十七度角的平面上運(yùn)行(其它各行星都沒(méi)有這樣傾斜的軌道)。有些天文學(xué)家認(rèn)為,冥王星原先可能是海王星的一顆衛(wèi)星,后來(lái)有某種大變故使它擺脫了海王星。海王星目前的一顆最大的衛(wèi)星“特瑞敦”并不在海王星的赤道平面上運(yùn)行,這也是這顆行星發(fā)生過(guò)大災(zāi)變的另一個(gè)證據(jù)。

  木星有七顆位于外圍的小衛(wèi)星不在它的赤道平面上。土星的最外面一顆衛(wèi)星也是這樣。這些衛(wèi)星可能在形成太陽(yáng)系時(shí)都不是在它們目前所處的位置上形成的,而是很久以后才被這些大行星俘獲過(guò)來(lái)的小行星。

  在火星和木星之間運(yùn)行的小行星當(dāng)中,有許多小行星的軌道平面都有很大的傾角,這也同樣是發(fā)生過(guò)災(zāi)變的跡象。這些小行星原先很可能是一顆和各行星在同一個(gè)平面里運(yùn)行的較小的行星。在太陽(yáng)系形成后許久,可能是一次爆炸或一系列爆炸使這顆苦命的行星裂成許多小塊,走上各自的軌道,其中有許多和原先的軌道大不相同。

  彗星有各種各樣的運(yùn)行平面。對(duì)此,有些天文學(xué)家認(rèn)為,在太陽(yáng)系的邊遠(yuǎn)處——離太陽(yáng)大約有一光年上下——存在著一個(gè)延伸得很遠(yuǎn)的彗星星云。它們很可能是在發(fā)生普遍的收縮和赤道平面上出現(xiàn)薄層物質(zhì)之前、就由原先的球狀星云的外層凝聚成的星體。

  當(dāng)一顆彗星由于偶然的機(jī)會(huì),從這個(gè)球?qū)由系袅讼聛?lái),落入太陽(yáng)系內(nèi)部時(shí)(這可能是由于遙遠(yuǎn)恒星的引力影響),它就會(huì)在任何一個(gè)平面上繞太陽(yáng)運(yùn)行起來(lái)。

 

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